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基于InP DHBT工艺集成高速同步功能的13 GS/s单比特ADC
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作者 李晓鹏 王志功 +2 位作者 张翼 张有涛 张敏 《微波学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期29-33,共5页
实现了一款集成同步电路的超高速超宽带单比特模数转换器(ADC),芯片采用锁存型高灵敏度比较器实现单比特量化,采用数字鉴相方法实现多芯片时钟自同步,集成1∶8数据分接器以降低输出端口数据速率,极大地方便了系统应用。该芯片采用0.7μm... 实现了一款集成同步电路的超高速超宽带单比特模数转换器(ADC),芯片采用锁存型高灵敏度比较器实现单比特量化,采用数字鉴相方法实现多芯片时钟自同步,集成1∶8数据分接器以降低输出端口数据速率,极大地方便了系统应用。该芯片采用0.7μm InP DHBT工艺实现,测试结果显示,芯片最高采样率达13 GS/s,模拟输入带宽大于18 GHz,输入灵敏度小于-25 dBm,功耗为1.4 W。该芯片解决国内缺乏单比特超宽带收发系统及单比特量化大规模天线系统中核心芯片的问题,与国外同类芯片相比,采用的自同步的同步电路,具有系统应用简单,可实现超高速采样时钟同步的特点,便于实现多通道同步采样。 展开更多
关键词 单比特量化 模数转换器 磷化铟 超宽带 同步电路
基于InP DHBT工艺的32.2 GHz超高速全加器
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作者 李晓鹏 王志功 +4 位作者 张有涛 张敏 程伟 张翼 陈新宇 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第2期97-101,共5页
介绍了一种基于0.7μm磷化铟(InP)双异质结双极型晶体管(DHBT)工艺的超高速全加器,将加法运算与数据同步锁存融合设计来提高计算速度,采用多数决定运算法则设计单层晶体管并联型进位电路来降低功耗。测试结果表明,全加器的最高时钟频率... 介绍了一种基于0.7μm磷化铟(InP)双异质结双极型晶体管(DHBT)工艺的超高速全加器,将加法运算与数据同步锁存融合设计来提高计算速度,采用多数决定运算法则设计单层晶体管并联型进位电路来降低功耗。测试结果表明,全加器的最高时钟频率达32.2 GHz,包含锁存器的全加器整体电路功耗为350 mW。 展开更多
关键词 全加器 双异质结双极型晶体管 磷化铟 超高速电路 电流模逻辑
一款用于5G功率放大器的分段线性温度补偿偏置电路
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作者 李亚军 李晓鹏 +3 位作者 张有涛 蒋东铭 陈新宇 杨磊 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第3期207-213,共7页
实现了一款用于功率放大器的具有温度补偿特性的偏置电路,首先通过正温度系数(PTAT)电流与负温度系数(NTAT)电流对功率放大器所需的偏置电流进行线性温度补偿,然后在线性补偿的基础上引入分段设计,实现分段线性温度补偿,保证全温范围内... 实现了一款用于功率放大器的具有温度补偿特性的偏置电路,首先通过正温度系数(PTAT)电流与负温度系数(NTAT)电流对功率放大器所需的偏置电流进行线性温度补偿,然后在线性补偿的基础上引入分段设计,实现分段线性温度补偿,保证全温范围内功率放大器增益线性化。同时通过分段电流舵型DAC灵活调整偏置电流的大小,将功率放大器偏置在合适工作点的同时降低开关噪声。该偏置电路采用Jazz 0.18μm SOI工艺实现。测试结果表明:在-30~30℃温度区间内,电流补偿斜率为14.9%;在30~90℃温度区间内,电流补偿斜率为29.6%,电流斜率的精度均在1.5%以内;室温下偏置电流的线性调整率为1.4%,输出偏置电流在20.2~1 022.0μA范围内可调。采用该偏置电路的一款功率放大器输出功率典型值为28dBm,误差矢量幅度(EVM)在-30~90℃温度区间内小于3%。 展开更多
关键词 偏置电路 功率放大器 温度补偿 分段线性温度补偿 电流舵
一款0.6~4.2 GHz宽带低噪声放大器设计
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作者 汪宁欢 郑远 +2 位作者 何旭 陈新宇 杨磊 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第1期17-22,共6页
采用0.25μm GaAs E-pHEMT工艺设计和制作了一款0.6~4.2 GHz宽带低噪声放大器芯片。芯片采用电流复用技术,降低了整体功耗,且集成了关断(Shutdown)控制电路用于关断低噪声放大器。测试结果表明,在工作频带内,低噪声放大器增益大于23 dB... 采用0.25μm GaAs E-pHEMT工艺设计和制作了一款0.6~4.2 GHz宽带低噪声放大器芯片。芯片采用电流复用技术,降低了整体功耗,且集成了关断(Shutdown)控制电路用于关断低噪声放大器。测试结果表明,在工作频带内,低噪声放大器增益大于23 dB,增益平坦度在2 dB左右,输入输出回波损耗小于-10 dB,噪声系数低于1 dB,输出1 dB压缩点大于17 dBm,开关时间均在30 ns左右。芯片具有宽带、噪声系数低、集成度高和低功耗等特点,在基站接收系统中具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 5G 砷化镓增强型赝配高电子迁移率晶体管 低噪声放大器 电流复用技术
微波光子集成芯片技术 预览
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作者 钱广 钱坤 +2 位作者 顾晓文 孔月婵 陈堂胜 《雷达学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期262-280,共19页
微波光子集成芯片技术是微波光子雷达的重要支撑技术,不仅可以实现器件的多功能化,缩小微波光子雷达的体积,还可以大大提升微波光子雷达的稳定性与可靠性。该文介绍了目前常用的InP基、Si基和铌酸锂基等材料体系及其异质异构集成的光子... 微波光子集成芯片技术是微波光子雷达的重要支撑技术,不仅可以实现器件的多功能化,缩小微波光子雷达的体积,还可以大大提升微波光子雷达的稳定性与可靠性。该文介绍了目前常用的InP基、Si基和铌酸锂基等材料体系及其异质异构集成的光子集成芯片技术和可用于微波光子混合集成的光电集成芯片技术,并展望了未来发展趋势。 展开更多
关键词 微波光子雷达 集成微波光子 集成芯片技术 光子集成芯片
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一种屏蔽HVI影响的新型双沟槽SOI-LIGBT
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作者 周峰 杨立杰 《微电子学》 CAS 北大核心 2019年第3期422-426,共5页
提出了一种新型双沟槽SOI-LIGBT结构。通过缩短高压互连线(HVI)下方沟槽的横向长度,增大了双沟槽总的反向耐压。在新型LIGBT漂移区中,当沟槽与有源区之间的距离为13μm时,可以完全屏蔽HVI对SOI-LIGBT集电极的不良影响,HVI区域面积大幅... 提出了一种新型双沟槽SOI-LIGBT结构。通过缩短高压互连线(HVI)下方沟槽的横向长度,增大了双沟槽总的反向耐压。在新型LIGBT漂移区中,当沟槽与有源区之间的距离为13μm时,可以完全屏蔽HVI对SOI-LIGBT集电极的不良影响,HVI区域面积大幅减小。仿真结果表明,与传统结构相比,新型LIGBT的反向击穿电压提高了18.2%,为578 V,而HVI区域面积减小了60.8%。 展开更多
关键词 SOI-LIGBT 高压互连线 双沟槽 击穿电压
一种提高SOA能力的厚膜SOI-LDMOS结构
7
作者 周峰 《微电子学》 CAS 北大核心 2019年第3期436-440,共5页
在高压驱动芯片中,厚膜SOI-LDMOS能起到电平移位的作用。为确保芯片能够长时间稳定工作,需要LDMOS具有大范围的SOA能力。提出一种在源端N+区域引入PN间隔技术的新结构。通过研究,确定了最优PN间隔比例。对最优结构进行测试,结果表明,器... 在高压驱动芯片中,厚膜SOI-LDMOS能起到电平移位的作用。为确保芯片能够长时间稳定工作,需要LDMOS具有大范围的SOA能力。提出一种在源端N+区域引入PN间隔技术的新结构。通过研究,确定了最优PN间隔比例。对最优结构进行测试,结果表明,器件的开态击穿电压为475 V,反向击穿电压为657 V,相比于传统结构,分别提高了69.6%和20.6%。新型器件的SOA能力得到较大提升。 展开更多
关键词 SOI-LDMOS PN间隔 SOA能力 电平移位
一种Ku波段硅基MEMS隔离器设计
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作者 陶子文 孙俊峰 +1 位作者 朱健 郁元卫 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第5期381-385,共5页
设计了一种Ku波段MEMS隔离器。该隔离器的微波铁氧体嵌入放置在MEMS工艺制作的硅腔体内,内导体和负载电阻以及接地孔采用MEMS工艺制作在高阻硅片上,最后利用集成封装技术实现铁氧体、磁钢、硅芯片等单元的有机结合,形成整体结构。该结... 设计了一种Ku波段MEMS隔离器。该隔离器的微波铁氧体嵌入放置在MEMS工艺制作的硅腔体内,内导体和负载电阻以及接地孔采用MEMS工艺制作在高阻硅片上,最后利用集成封装技术实现铁氧体、磁钢、硅芯片等单元的有机结合,形成整体结构。该结构与传统微带隔离器比较,优点是图形化技术成熟可靠、铁氧体材料选择更加灵活、薄膜负载耐功率性能明显提高。测试结果显示,15~17 GHz范围内插损小于0.55 dB,驻波小于1.26,隔离度大于21 dB,耐功率可达50 W,整个隔离器尺寸为5.0 mm×5.0 mm×3.7 mm。 展开更多
关键词 MEMS隔离器 铁氧体 KU波段
W波段低损耗径向功率合成器设计
9
作者 成海峰 朱翔 郭健 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第2期102-105,115共5页
介绍了一种采用圆波导TE01模式转换实现的W波段低损耗径向功率合成器。设计出了16路圆波导TE01模径向合成器和圆波导TE01模转换器,整体结构简洁紧凑,利于加工制造。对合成器在85~105 GHz的频带内进行了背靠背测试,驻波低于1.35。扣除模... 介绍了一种采用圆波导TE01模式转换实现的W波段低损耗径向功率合成器。设计出了16路圆波导TE01模径向合成器和圆波导TE01模转换器,整体结构简洁紧凑,利于加工制造。对合成器在85~105 GHz的频带内进行了背靠背测试,驻波低于1.35。扣除模式转换器的损耗,单个径向合成器损耗小于0.35 dB,合成效率大于92%。 展开更多
关键词 W波段 径向功率合成 模式转换器
GaAs Ti/Pt/Au栅PHEMT单片集成电路耐氢能力的提升 预览
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作者 彭龙新 邹雷 +3 位作者 王朝旭 林罡 徐波 吴礼群 《电子与封装》 2019年第3期30-34,共5页
为提高GaAs Au/Pt/Ti栅PHEMT MMIC放大器耐氢气的能力,提出了在PHEMT栅上加厚SiN钝化层的方法,并通过高温加速氢气试验验证了该方法的有效性。耗尽型D管的钝化层由150 nm加厚到300 nm后,在150 ℃加速下,耐氢气浓度和耐受时间由原来的140... 为提高GaAs Au/Pt/Ti栅PHEMT MMIC放大器耐氢气的能力,提出了在PHEMT栅上加厚SiN钝化层的方法,并通过高温加速氢气试验验证了该方法的有效性。耗尽型D管的钝化层由150 nm加厚到300 nm后,在150 ℃加速下,耐氢气浓度和耐受时间由原来的14000×10^-6、40 h 提升到30000×10^-6、110 h(电流还未出现明显下降),耐氢能力得到了明显提升。为了维护管子的微波性能,增强型E管采用多层SiN钝化,总厚度加厚到600 nm后,在150 ℃加速下,耐氢气浓度和耐受时间可达到20000×10^-6、115 h(电流还未出现明显下降),满足实际应用要求。 展开更多
关键词 GaAsTi/Pt/Au栅 耗尽型PHEMT 增强型PHEMT 微波单片集成电路 氢退化 耐氢能力
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基于50nm AlN/GaN异质结的G波段放大器
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作者 张政 焦芳 +4 位作者 吴少兵 张凯 李忠辉 陆海燕 陈堂胜 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第3期155-158,193共5页
报道了基于50nm栅工艺的AlN/GaN异质结的G波段器件结果。在AlN/GaNHEMT外延结构上,采用电子束直写工艺制备了栅长50nm的"T"型栅结构。器件直流测试最大漏电流为2.1A/mm,最大跨导为700mS/mm;小信号测试外推其电流增益截止频率... 报道了基于50nm栅工艺的AlN/GaN异质结的G波段器件结果。在AlN/GaNHEMT外延结构上,采用电子束直写工艺制备了栅长50nm的"T"型栅结构。器件直流测试最大漏电流为2.1A/mm,最大跨导为700mS/mm;小信号测试外推其电流增益截止频率和最大振荡频率分别为180GHz及350GHz。采用该工艺制备的共面波导(CPW)结构的放大器工作电压6V,在162GHz小信号增益大于10dB。166GHz连续波峰值输出功率11.36dBm,功率密度达到684mW/mm,功率密度水平达到GaN器件在G频段的高水平。 展开更多
关键词 GAN高电子迁移率晶体管 G波段 电子束直写 功率放大器
MEMS层叠器件悬空结构划切方法研究 预览
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作者 钱可强 吴杰 +2 位作者 王冬蕊 姜理利 黄旼 《电子工业专用设备》 2019年第4期9-12,共4页
针对MEMS层叠器件悬空结构划切的各种缺陷,提出了分段进给式切割方法,通过多次切割同一个划切槽,切割深度依次增加,直到切割深度大于悬梁厚度,有效减小悬空结构底部崩边和裂纹。为解决划片槽覆盖有划切标记和介质钝化层的划片正面崩边问... 针对MEMS层叠器件悬空结构划切的各种缺陷,提出了分段进给式切割方法,通过多次切割同一个划切槽,切割深度依次增加,直到切割深度大于悬梁厚度,有效减小悬空结构底部崩边和裂纹。为解决划片槽覆盖有划切标记和介质钝化层的划片正面崩边问题,进一步提出了预开槽分段进给式切割方案,用宽刀开槽,再用窄刀分段进给式切割,解决了悬空结构正面崩边和侧边裂纹等划切缺陷,使得崩边尺寸减小至10μm以内,大大提高成品率。 展开更多
关键词 微机电系统 层叠器件 划片 圆片级堆叠
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毫米波MEMS移相器模块用驱动电路研究
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作者 黄镇 朱健 +1 位作者 郁元卫 姜理利 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第1期23-27,共5页
设计了一种4 bit毫米波MEMS移相器驱动电路,主要由24 bit串并转换电路、高压控制电路和升压电路组成。利用24 bit串并转换电路和高压控制电路,实现了波控机控制系统与MEMS移相器的接口转换,满足毫米波MEMS移相器对正反相驱动电压的要求... 设计了一种4 bit毫米波MEMS移相器驱动电路,主要由24 bit串并转换电路、高压控制电路和升压电路组成。利用24 bit串并转换电路和高压控制电路,实现了波控机控制系统与MEMS移相器的接口转换,满足毫米波MEMS移相器对正反相驱动电压的要求。采用升压电路,实现了5 V电压向80 V毫米波MEMS移相器驱动电压的DC/DC转换。测试结果表明,设计的MEMS移相器驱动电路实现了对4 bit MEMS移相器的16态相移控制,驱动电路的静态电流仅为12.4 mA@5 V,满足了毫米波MEMS移相器对驱动信号的要求和相控阵天线演示系统对低功耗的要求,解决了毫米波MEMS移相器低成本驱动问题。 展开更多
关键词 升压电路 MEMS移相器 串并转换电路
基于FBAR技术的S波段低插损滤波器
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作者 赵洪元 夏燕 +1 位作者 王亚宁 朱健 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第4期297-300,305共5页
研制了基于薄膜体声波技术的S波段低插损带通滤波器。该滤波器芯片典型测试性能为,相对带宽1.3%,插损优于2dB、回波损耗优于-12dB、带外抑制40dB、温漂系数-11×10^-6/℃。该滤波器芯片采用薄膜体声波谐振器(FBAR)作为基本构成单元... 研制了基于薄膜体声波技术的S波段低插损带通滤波器。该滤波器芯片典型测试性能为,相对带宽1.3%,插损优于2dB、回波损耗优于-12dB、带外抑制40dB、温漂系数-11×10^-6/℃。该滤波器芯片采用薄膜体声波谐振器(FBAR)作为基本构成单元,使用AlN压电材料、空气腔作为底部声反射结构,机电耦合特性优良、声学损耗小。使用该FBAR滤波器芯片可构成多通道滤波器组,从而极大地缩小滤波器组的体积。 展开更多
关键词 薄膜体声波 滤波器 S波段
毫米波GaAs单片限幅低噪声放大器
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作者 贾晨阳 彭龙新 +3 位作者 刘昊 凌志健 李建平 韩方彬 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第3期169-173,共5页
设计了一款毫米波GaAs单片限幅低噪声放大器。限幅器采用两级反向并联二极管结构,通过优化限幅器匹配电路,增大了限幅器的耐功率,降低了限幅电路的插损。低噪声放大器为四级级联设计,输入端采用最小噪声匹配,偏置电路增加RC串联谐振电路... 设计了一款毫米波GaAs单片限幅低噪声放大器。限幅器采用两级反向并联二极管结构,通过优化限幅器匹配电路,增大了限幅器的耐功率,降低了限幅电路的插损。低噪声放大器为四级级联设计,输入端采用最小噪声匹配,偏置电路增加RC串联谐振电路,减小了噪声,提高了电路稳定性。测试结果表明,该毫米波GaAs单片限幅低噪声放大器在33~37GHz频带内,增益达到22dB,增益平坦为±1dB,输入驻波小于2,输出驻波小于1.5,噪声小于3.0dB,输出1dB增益压缩点(P1dB)大于5dBm,可以承受15W的脉冲输入功率。 展开更多
关键词 毫米波 限幅低噪声放大器 PIN二极管 pHEMT晶体管
GaN HFET中的实时能带和电流崩塌
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作者 薛舫时 杨乃彬 郁鑫鑫 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第5期313-323,389,共12页
从场效应管能带和能带峰耗尽的新概念出发,提出了研究GaN HFET射频工作中实时能带的新课题。运用自洽求解二维泊松方程和薛定谔方程的能带计算软件详细计算了不同栅压和漏压下的实时稳态能带,由此求出各种实时能带下的局域电子气密度和... 从场效应管能带和能带峰耗尽的新概念出发,提出了研究GaN HFET射频工作中实时能带的新课题。运用自洽求解二维泊松方程和薛定谔方程的能带计算软件详细计算了不同栅压和漏压下的实时稳态能带,由此求出各种实时能带下的局域电子气密度和局域电子气势垒。考虑从应力偏置转换到测试偏置时异质结充放电引起的非稳态能带变化,用电子状态转换及其在异质结充放电中的输运行为成功解释了各类DLTS和电流崩塌实验中的动态行为。建立起新的电流崩塌能带模型。详细比较了陷阱模型和能带模型对电流崩塌和器件射频工作的不同描述。从电流崩塌同异质结构关联研究中提出新的器件优化设计方案。 展开更多
关键词 实时能带 非稳态能带 电流崩塌 能带峰耗尽 局域电子气势垒 电流崩塌能带模型 陷阱
L波段1.1 kW GaN射频功率放大器设计
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作者 景少红 钟世昌 +1 位作者 饶翰 曹建强 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第5期324-328,共5页
基于南京电子器件研究所0.5μm GaN HEMT工艺平台,设计了一款SiC衬底的1.2~1.4 GHz 1.1 kW GaN功率放大器。以管芯S参数和负载牵引测试结果进行匹配电路设计,采用双胞55 mm GaN管芯实现大功率输出。功率放大器内部采用预匹配网络设计,... 基于南京电子器件研究所0.5μm GaN HEMT工艺平台,设计了一款SiC衬底的1.2~1.4 GHz 1.1 kW GaN功率放大器。以管芯S参数和负载牵引测试结果进行匹配电路设计,采用双胞55 mm GaN管芯实现大功率输出。功率放大器内部采用预匹配网络设计,外部匹配网络采用多级高低阻抗微带线结构。该功率放大器在1.2~1.4 GHz频带内,漏电压60 V、脉冲宽度100μs、占空比10%测试条件下,输出功率达到1.1 kW,功率增益大于15.5 dB,功率附加效率大于70%。 展开更多
关键词 GAN高电子迁移率晶体管 SIC衬底 负载牵引 L波段 高功率 高效率
S波段200 W硅LDMOS功率管研制
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作者 刘洪军 赵杨杨 +3 位作者 鞠久贵 杨兴 王佃利 杨勇 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第5期333-338,共6页
研制了具有高频高增益特性的硅LDMOS芯片,采用0.35μm精细栅实现高频率性能,CoSi2/PolySi栅工艺技术降低电阻,Ti/W金属场板优化漂移区电场分布降低反馈电容,并采用等平面工艺技术提高芯片一致性。采取参数仿真优化内匹配设计,并通过多个... 研制了具有高频高增益特性的硅LDMOS芯片,采用0.35μm精细栅实现高频率性能,CoSi2/PolySi栅工艺技术降低电阻,Ti/W金属场板优化漂移区电场分布降低反馈电容,并采用等平面工艺技术提高芯片一致性。采取参数仿真优化内匹配设计,并通过多个LDMOS芯片合成实现大功率输出。最终实现的S波段大功率硅LDMOS器件性能为:在32 V工作电压,3.1~3.5 GHz频带内,300μs脉宽,15%占空比的工作条件下,输出功率大于200 W,增益大于9 dB,效率大于42%。 展开更多
关键词 硅横向扩散金属-氧化物-半导体 S波段 功率管
0.1~325GHz频段InP DHBT器件在片测试结构建模 预览
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作者 徐忠超 刘军 +3 位作者 钱峰 陆海燕 程伟 周文勇 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期345-350,380共7页
给出了 InP DHBT 器件在片测试用到的开路和短路结构的等效电路模型.模型拓扑结构基于物理结构建立并对其在亚毫米波段的高频寄生进行相对完整的考虑.模型的容性和阻性寄生采用解析提取技术从开路结构低频测试数据中获取.模型的高频趋... 给出了 InP DHBT 器件在片测试用到的开路和短路结构的等效电路模型.模型拓扑结构基于物理结构建立并对其在亚毫米波段的高频寄生进行相对完整的考虑.模型的容性和阻性寄生采用解析提取技术从开路结构低频测试数据中获取.模型的高频趋肤效应采用传统物理公式计算初值并结合短路测试结构的低频解析提取结果对计算公式进行修正使其适用于实际测试结构建模.模型拓扑结构和参数提取方法采用 0.5 μm InP DHBT 工艺上设计所得开路、短路测试结构进行验证.模型仿真和测试所得S参数在0.1~325GHz频段内吻合地很好. 展开更多
关键词 在片测试结构 等效电路模型 参数提取 太赫兹
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基于GaN HEMT的S波段的功率放大器设计 预览
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作者 张书源 钟世昌 《电子技术应用》 2019年第1期39-41,50共4页
采用内匹配技术,使用单胞的电路结构,设计并实现了一款3.8~4.2GHz的功率放大器。该放大器基于南京电子器件研究所自主研制的GaNHEMT管芯芯片。通过优化设计该放大器在10%的相对带宽、漏源电压28V、连续波的工作条件下,实现了输出峰值功... 采用内匹配技术,使用单胞的电路结构,设计并实现了一款3.8~4.2GHz的功率放大器。该放大器基于南京电子器件研究所自主研制的GaNHEMT管芯芯片。通过优化设计该放大器在10%的相对带宽、漏源电压28V、连续波的工作条件下,实现了输出峰值功率Pout大于30W,功率附加效率PAE大于48%,充分显示了GaN功率器件宽带、高效和高功率的工作性能,具有广阔的工程应用前景。 展开更多
关键词 内匹配 高效率 功率放大器 S波段
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